D-fructose

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Identification
Chlorure de cobalt (II)

Nom UICPA	Chlorure de cobalt (II)
Synonymes	Chlorure cobalteux
N^o CAS	7646-79-9 (anhydre) 16544-92-6 (dihydraté) 7791-13-1 (hexahydraté)
PubChem	3032536
ChEBI	35696
Apparence	Cristaux de forme variable, de couleur bleu ciel à pourpre.
Propriétés chimiques
Formule	Cl₂Co
Masse molaire^[1]	129,839 ± 0,004 g/mol Cl 54,61 %, Co 45,39 %, 165,87 g·mol^-1 (dihydraté) 237,93 g·mol^-1 (hexahydraté)
pK_a	15.74
Propriétés physiques
T° fusion	0 °C
T° ébullition	100 °C, 100,02 °C ± 0.04^[2]
Masse volumique	1 g·cm^-3 à 4 °C
Viscosité dynamique	1,002 10^-3 Pa·s à 20 °C 0,547 10^-3 Pa·s à 50 °C 0,2818 10^-3 Pa·s à 100 °C
Point critique	374,15 °C 22,12 MPa ^[2]
Point triple	0,01 °C 611 Pa ^[2]
Conductivité thermique	0,6 W·m^-1·K^-1 à 20 °C
Vitesse du son	1 497 m·s^-1 à 25 °C ^[3]
Thermochimie
C_p	4 185,5 J·kg^-1·K^-1 à 15 °C et 101,325 kPa
Propriétés optiques
Indice de réfraction	1.33
Constante de Verdet	4,10 rad·T^-1·m^-1 à 480 nm^[4]
Écotoxicologie
DL₅₀	> 90 ml·kg^-1 (rat, oral)^[5]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le chlorure de cobalt (II) est un composé inorganique du cobalt et du chlore, de formule CoCl₂. On le trouve généralement sous sa forme hexahydratée CoCl₂, 6 H₂O, qui est le composé du cobalt le plus utilisé en laboratoire. Cette forme est de couleur pourpre, tandis que la forme anhydre est d'une couleur bleu ciel. Le mélange des deux donne une couleur mauve. Du fait de son caractère fortement hygroscopicue, le chlorure de cobalt (II) anhydre est souvent utilisé comme indicateur d'hydratation ou de déshydratation, dans les dessicateurs par exemple. Il est également utilisé pour recouvrir certains métaux d'une fine couche de cobalt (par électrolyse) de manière à les protéger de l'oxydation. Le chlorure de cobalt colore une flamme en bleu - vert, couleur caractéristique de la présence des ions cobalt Co²⁺.

Fabrication modifier

Le sulfate de cuivre est obtenu industriellement comme sous-produit du décapage chimique du cuivre par l'acide sulfurique. Cet acide n'attaquant pas le cuivre métallique, seule sa forme oxydée présente en surface sous forme d'oxydes, de carbonates (vert de gris) et autres, passe en solution. Dans ces conditions, seul le degré d'oxydation II (forme cuivrique) est stable.

La solution bleue de décapage est ensuite cristallisée dans des bacs (en cuivre) dans lesquels plongent des barres (en cuivre également). Les cristaux de sulfate de cuivre hydraté - d'un beau bleu profond - se forment en quelques heures à la surface du récipient et des barres. La couche de cristaux peut atteindre plusieurs centimètres d'épaisseur (5 à 15 ou plus). Ces cristaux sont récupérés et broyés. Lorsqu'ils sont broyés assez fin (1 à 3 mm de diamètre environ), leur couleur passe au bleu pâle terne, indiquant que la surface des cristaux ne possède plus la qualité optique initiale. Ils sont vendus sous cette forme sous l'appellation « sulfate de cuivre neige ».

Utilisation modifier

Une des principales utilisations actuelle du sulfate de cuivre est la préparation (industrielle ou non) de fongicides pour l'agriculture y compris biologique. La forme la plus courante est la bouillie bordelaise constituée de sulfate de cuivre neutralisé par la chaux. Celle-ci permet en effet de neutraliser l'acidité créée par la mise en solution du sulfate de cuivre. Les végétaux traitées par une préparation à base de sulfate de cuivre présentent des traînées bleu-pâle constituées de sels mixtes d'hydroxyde et de sulfate de cuivre.

Le sulfate de cuivre a été préconisé dès le début du XIX^e siècle en traitement des semences, puis utilisé vers le milieu du siècle, sous une forme proche de la bouillie bordelaise, pour décourager les voleurs de raisin, puis comme fongicide anti-mildiou, sur vigne, à partir de 1880.

Le sulfate de cuivre était jadis appelé « vitriol bleu». Il a été longtemps utilisé comme désherbant chimique (en particulier des pommes de terre). Certains propriétaires de piscines familiales l'utilisent comme algicide, ce qui est à proscrire^{[réf. nécessaire]}. En effet, le sulfate de cuivre ne se dégrade pas dans l'eau et cause à ce titre des allergies, il verdit les cheveux décolorés à l'eau oxygénée, provoque des coliques... En outre, il pénètre au cœur de la matière plastique des revêtements d'étanchéité des bassins (liner et membrane armée) et les tache de manière indélébile.^{[réf. nécessaire]}

Le sulfate de cuivre est aussi employé comme apport d'oligo-élément (cuivre), aussi bien en cas de carence en cuivre des végétaux, que des animaux (maladie du tour de l'œil blanc des bovins par exemple). Dans les élevages de porcs, il est régulièrement employé en complément minéral dans la nourriture, pour favoriser la prise de poids. C'est un additif alimentaire autorisé dans les aliments comme fixateur de la couleur et conservateur alimentaire^[6] (numéro E519).

Le sulfate de cuivre anhydre CuSO₄ est blanc (grisâtre) et bleuit au contact de l'eau ou de la vapeur d'eau en formant le sulfate de cuivre pentahydraté CuSO₄,5H₂O. Cette propriété en fait un test de la présence d'eau dans un liquide.

Dangers, pollution modifier

Le sulfate de cuivre est un produit toxique

nocif en cas d'ingestion.
irritant pour les yeux et la peau.
très toxique pour les organismes aquatiques (marins tout particulièrement)
le cuivre qui le compose n'est pas biodégradable et peut s'accumuler dans les sols, notamment en pied de pente. L'érosion hydrique ou éolienne des sols peut alors devenir une source significative de transfert de pollution^[7].

Utilisé de manière chronique (annuellement), il peut entraîner des effets néfastes à moyen et long terme pour l'environnement aquatique^[8].

Ce produit est donc à manipuler avec attention, en utilisant gants, masque et lunettes de protection à chaque utilisation.

Illustrations modifier

Maille élémentaire.
Réseau 3D.
Poudre de sulfate de cuivre hydraté.
Cristaux de sulfate de cuivre (II) produit par cristallisation lente d'une solution saturée.
Autres cristaux de sulfate de cuivre.
Évolution de la solubilité dans l'eau du sulfate de cuivre en fonction de la température, caractéristique d'une dissolution endothermique.
Sulfate de cuivre anhydre (blanc) devenant bleu au contact de l'eau.
Solution aqueuse de sulfate de cuivre.